DE4220813C2

DE4220813C2 - Arrangement for connecting a pipe to a connecting element

Info

Publication number: DE4220813C2
Application number: DE4220813A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Grond; Karl-Heinz Stefer
Original assignee: WIRA FAHRZEUG und MASCHINENTEI
Current assignee: WIRA FAHRZEUG und MASCHINENTEI
Priority date: 1991-12-10
Filing date: 1992-06-25
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2012-06-26
Also published as: DE4220813A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an arrangement according to the preamble of Claim 1.

Derartige Anordnungen sind beispielsweise an Prüfanschlüssen, Brems licht- oder Warndruckschaltern bekannt. Hierbei werden allerdings nur metallische Dichtungen zum Abdichten verwendet. Diese haben jedoch den Nachteil, daß bereits nach kurzer Zeit Undichtigkeiten aufgrund von Setzerscheinungen auftreten können.Such arrangements are for example on test connections, brakes light or warning pressure switches known. Here, however, only metallic seals used for sealing. However, these have the Disadvantage that leaks due to Settlement symptoms can occur.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die eine kostengünstige und sichere, d. h. leckfreie Abdichtung gewährleistet.The object of the invention is an arrangement of the type mentioned to provide a cost-effective and safe, d. H. leak free Sealing guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist eine Innendichtung vorgesehen, die im zusammengebauten Zustand des Prüfanschlusses auf dem Rohrstutzen auf liegt und aus einem Elastomer besteht. Eine aus einem elastomeren Mate rial bestehende Abdichtung gewährt stets eine leckfreie Abdichtung und ist im übrigen sehr kostengünstig. Schließlich wird dadurch, daß die Gewinde vorspannung nicht über die Innendichtung gebildet bzw. aufgebracht wird, sichergestellt, daß die Innendichtung beim Aufschrauben des Anschlusses nicht beschädigt und undicht wird.This object is achieved by the Claim 1 solved. Here, an inner seal is provided, which in assembled condition of the test connection on the pipe socket lies and consists of an elastomer. One made of an elastomeric mate The existing seal always guarantees a leak-free seal and is otherwise very inexpensive. Finally, the thread preload is not formed or applied via the inner seal, ensures that the inner seal when unscrewing the connector not damaged and leaking.

Um die Ringdichtung vor Beschädigungen beim Einbau und gegen Über montage zu sichern, ist nach Anspruch 2 zweckmäßigerweise vorgesehen, daß anschlußseitig gesehen oberhalb der elastomeren Ringdichtung ein Hal ter angeordnet ist, der eine außen umlaufende Nut oder Ausnehmung auf weist, welche zumindest einen Teil einer Kammer für die Innendichtung bildet. Liegt die Innendichtung in der Kammer, kann sie an sich nicht mehr durch äußere mechanische Einflüsse beschädigt werden.To prevent the ring seal from damage during installation and against securing assembly is advantageously provided according to claim 2, that seen on the connection side above the elastomeric ring seal a Hal ter is arranged on an outer circumferential groove or recess has at least a part of a chamber for the inner seal forms. If the inner seal is in the chamber, it can no longer do so can be damaged by external mechanical influences.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Kammer sieht Anspruch 3 vor. Hierbei wird die Kammer sowohl durch die Ausnehmung oder Nut, als auch durch eine Hinterschneidung in dem Verbindungselement gebildet.An advantageous embodiment of the chamber provides for claim 3. Here the chamber is both through the recess or groove, as well as through an undercut is formed in the connecting element.

Um ein Herausfallen der Ringdichtung aus dem Anschlußelement im uneingebauten Zustand der Verbindung zu verhindern, ist nach Anspruch 4 vorgesehen, daß die Ringdichtung in der Kammer unverlierbar gehalten ist. Dies erfolgt hierbei vorzugsweise nach Anspruch 6 dadurch, daß zur Kam mer hin ein Ringspalt vorgesehen ist, dessen Durchmesser geringer ist als der Durchmesser der Innendichtung.To prevent the ring seal from falling out of the connection element in the Preventing the installed state of the connection is according to claim 4 provided that the ring seal is held captive in the chamber. This is preferably done according to claim 6 in that the Kam mer an annular gap is provided, the diameter of which is less than the diameter of the inner seal.

In weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens nach Anspruch 6 ist das Stütz- und Halteelement als mechanische Einbauraumbegrenzung ausge bildet und stützt sich an oder auf dem Verbindungsstutzen ab, so daß der Montageweg in besonders einfacher Weise begrenzt wird.In a further embodiment of the inventive concept according to claim 6 Support and holding element out as a mechanical installation space limitation forms and is supported on or on the connecting piece, so that the Assembly path is limited in a particularly simple manner.

Einen Vorteil besonderer Art bietet das Merkmal des Anspruchs 7. Durch die Verformbarkeit des stutzenseitigen Bereichs des Halters wird gewährlei stet, daß sich dieses Element an verschiedenartig ausgebildete Stirnflächen von Stutzen anpassen kann, ohne daß sich die Kammergröße der elastome ren Ringdichtung in ihrer Form wesentlich ändert. Dies gilt insbesondere dann, wenn sich der stutzenseitige Bereich auf der Stirnfläche des Stutzens abstützt. Die Verformbarkeit des stutzenseitigen Bereichs wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß dieser Bereich eine umlaufende Abschrägung oder eine Materialverdünnung aufweist. The feature of claim 7 offers an advantage of a special kind the deformability of the nozzle-side area of the holder is guaranteed Continues that this element is on differently shaped end faces von Stutzen can adjust without changing the chamber size of the elastome Ren ring seal changes significantly in shape. This is especially true then when the nozzle-side area is on the end face of the nozzle supports. The deformability of the nozzle-side area becomes easier Way achieved in that this area has a circumferential bevel or has a material thinning.

Wenn der stutzenseitige Bereich, wie in Anspruch 9 vorgesehen, in die Boh rung des Stutzens hineinragt und dazu zumindest am Übergang zum Stut zen der Bohrungskontur des Stutzens angepaßt ist, wird zum einen schon eine Vorabdichtung an dem sich überdeckenden Bereich erzielt, zum ande ren bewirkt diese Maßnahme auch, daß die Größe und Form der Kammer für die Innendichtung erhalten bleibt.If the nozzle-side area, as provided in claim 9, in the Boh protrusion of the sock and at least at the transition to the mare zen the bore contour of the nozzle is adapted, on the one hand achieves a pre-seal on the overlapping area, on the other ren this measure also causes the size and shape of the chamber for the inner seal remains.

Zur Verhinderung des Herausfallens des Stütz- und Halteelementes und auch der Einbauelemente des Anschlusses im uneingebauten Zustand ist weiterhin vorgesehen, daß die Ringdichtung vorzugsweise eng an der die Ausnehmung bildenden Mantelfläche des Halters anliegt. Das Austreten der genannten Elemente wird dadurch verhindert, daß zwischen der Innendich tung und der an sie angrenzenden Mantelfläche des Halters eine Reibkraft entsteht. Diese Reibkraft ist so groß, daß sie die genannten Elemente gegen Verlust sichert. Hierdurch wird im übrigen eine Anordnung zur Verfügung gestellt, das einmal zusammengebaute Anschlußelement eine unverlierbare Einheit bildet und daher einfach zu handhaben ist.To prevent the support and holding element from falling out and the installation elements of the connection are also in the unassembled state further provided that the ring seal is preferably close to the Recessing outer surface of the holder rests. The emergence of the mentioned elements is prevented by the fact that between the interior tion and the adjacent surface of the holder a frictional force arises. This frictional force is so great that it counteracts the elements mentioned Ensures loss. As a result, an arrangement is also available posed, the once assembled connector is a captive Forms unit and is therefore easy to use.

In einer kostengünstigen Ausgestaltung ist die Ringdichtung als Rund schnurring ausgebildet. Eine derartige Dichtung bietet bei einem erfin dungsgemäßen Anschluß besonders gute Dichteigenschaften.In an inexpensive embodiment, the ring seal is round cord ring trained. Such a seal offers one invented connection according to the invention has particularly good sealing properties.

Die Verschiebung des Halters wird dadurch verhindert, daß der Halter formschlüssig in einer Ausdrehung des Anschlußelementes aufgenommen ist.The displacement of the holder is prevented by the holder positively received in a turn of the connecting element is.

Schließlich ist oberhalb des Halters, in Richtung des Anschlusses gesehen, ein Sieb angeordnet, welches nach oben hin einen Abschluß bildet und eine Haltefunktion für die Ventilelemente des Prüfanschlusses übernimmt. Finally, above the holder, in the direction of the connection, a sieve is arranged, which forms a top and a Holding function for the valve elements of the test connection takes over.

Hierbei kann das Sieb als separates Bauteil oder einteilig mit dem Halter ausgebildet oder auch als einzelnes Bauteil in den Halter integriert sein.The sieve can be a separate component or in one piece with the holder trained or integrated as a single component in the holder.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments explained.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Dicht einrichtung in zwei unterschiedlichen Ausführungsformen, Fig. 1 shows a cross section through a sealing device in two different embodiments,

Fig. 2 eine Ansicht der linken Ausführungsform gem. Fig. 1 in vergrößerter Darstellung und Fig. 2 is a view of the left embodiment. Fig. 1 in an enlarged view and

Fig. 3 einen Prüfanschluß nach der Erfindung in uneingebautem Zustand. Fig. 3 shows a test connection according to the invention in the installed state.

In Fig. 1 ist ansatzweise ein Teil eines Rohres 1 ersichtlich, an das sich ein Rohrstutzen 2 anschließt. Der Rohrstutzen 2 ist an seinem oberen Ende mit einem Außengewinde 3 versehen. Im Rohrstutzen befindet sich eine Boh rung 4, die gemäß der rechten Darstellung eine zylindrische Bohrungskon tur, gemäß der linken Darstellung eine zumindest im oberen Bereich koni sche Bohrungskontur aufweist.In Fig. 1, part of a pipe 1 can be seen, to which a pipe socket 2 is connected. The pipe socket 2 is provided with an external thread 3 at its upper end. In the pipe socket there is a drilling 4 which, according to the illustration on the right, has a cylindrical bore configuration and, according to the illustration on the left, has a conical bore contour at least in the upper region.

Auf den Rohrstutzen 2 ist ein als Prüfanschluß 7 ausgebildetes Anschluß element aufgeschraubt. Der Prüfanschluß 7 weist ein Ventiloberteil 8, das zur Abdeckung dient, und einen Verbindungsteil 9 auf. Der Verbindungsteil 9 ist mit einem Innengewinde 10 versehen, welches auf das Außengewinde 3 des Rohrstutzens 2 aufgeschraubt ist. Auf dem Rohrstutzen 2 liegt innen eine Dichtung 11 auf. Die Ringdichtung 11 besteht aus einem Elastomer. An die Ringdichtung 11 schließt sich anschlußseitig gesehen ein Halter 12 an. On the pipe socket 2 is designed as a test connection 7 connecting element is screwed. The test connection 7 has an upper valve part 8 , which serves for covering, and a connecting part 9 . The connecting part 9 is provided with an internal thread 10 which is screwed onto the external thread 3 of the pipe socket 2 . A seal 11 rests on the inside of the pipe socket 2 . The ring seal 11 consists of an elastomer. On the connection side, a holder 12 connects to the ring seal 11 .

Dieser ist formschlüssig in einer Ausdrehung 13 des Verbindungsteiles 9 aufgenommen und weist eine Mittelbohrung 13′ auf. Der Halter 12 dient als Einbauraumbegrenzung, über den beim Verschrauben die erforderliche Gewindevorspannung erzeugt wird.This is positively received in a recess 13 of the connecting part 9 and has a central bore 13 '. The holder 12 serves as an installation space limitation, via which the required thread preload is generated when screwing.

An den Halter 12, der mit einem zylindrischen Bereich mit zylindrischer Mantelfläche 27 versehen ist, schließt sich anschlußseitig ein Sieb 14 an, das in einer entsprechenden Ausnehmung im Halter 12 gelagert ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Sieb als separates Bauteil ausgebildet, es kann jedoch auch einteilig mit dem Halter ausgebildet sein. An das Sieb 14 schließen sich anschlußseitig Ventilelemente 15 an, die auf dem Sieb 14 an geordnet und in der Ventilbohrung 15′ aufgenommen sind. Das Sieb 14 bil det zur Ventilbohrung 15′ einen Abschluß und übernimmt die Haltefunk tion für die Ventilelemente 15.The holder 12 , which is provided with a cylindrical region with a cylindrical lateral surface 27 , is adjoined on the connection side by a sieve 14 which is mounted in a corresponding recess in the holder 12 . In this exemplary embodiment, the sieve is designed as a separate component, but it can also be formed in one piece with the holder. At the sieve 14 are connected on the connection side valve elements 15 , which are arranged on the sieve 14 and in the valve bore 15 '. The screen 14 bil det to the valve bore 15 'a conclusion and takes over the Haltfunk tion for the valve elements 15th

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, liegt die Innendichtung 11 in einer Kammer 16, welche in diesem Ausführungsbeispiel zum einen durch eine umlaufende Ausnehmung 17 des Halters 12 und zum anderen durch eine Hinterschneidung 18 im Verbindungsteil 9 gebildet ist. Die hier als Rundschnurring 11 ausgebildete Innendichtung liegt im zusammengebau ten Zustand gemäß Fig. 2 zumindest an der Rohrstutzenstirnfläche 19, der Hinterschneidungsfläche 20 und der in diesem Ausführungsbeispiel konisch ausgebildeten Mantelfläche 21 des Halters 12, die sich hier an die zylindri sche Mantelfläche 27 anschließt, eng an. Die Mantelfläche 21 ist Nutgrund für die Dichtung 11 und verhindert gleichzeitig durch die entstehende Reib kraft ein vorzeitiges Austreten der Teile 12 und 15 aus dem Prüfanschluß 7. Statt der konischen Mantelfläche 21 kann auch eine zylindrische vorgese hen sein. Jedenfalls befindet sich zwischen der oberen und unteren Mantel fläche ein Absatz 28, an dessen Außenfläche die Innendichtung ebenfalls anliegt. As can be seen in particular from FIG. 2, the inner seal 11 lies in a chamber 16 , which in this exemplary embodiment is formed on the one hand by a circumferential recess 17 of the holder 12 and on the other hand by an undercut 18 in the connecting part 9 . The inner seal formed here as a round cord ring 11 lies in the assembled state according to FIG. 2 at least on the pipe socket end face 19 , the undercut surface 20 and the conical surface 21 of the holder 12 in this embodiment, which here adjoins the cylindrical surface 27 cal, closely on. The lateral surface 21 is the groove base for the seal 11 and at the same time prevents the premature exiting of the parts 12 and 15 from the test connection 7 due to the resulting friction. Instead of the conical outer surface 21 , a cylindrical hen can be vorgese. In any case, there is a shoulder 28 between the upper and lower jacket surface, on the outer surface of which the inner seal also abuts.

Nach Fig. 2 ist die Mantelfläche 21 des Halters 12 am Übergang zum Rohr stutzen 2 der Bohrungskontur 6 des Rohrstutzens 2 angepaßt (vgl. auch Fig. 1, linke Darstellung). Hierbei ragt der stutzenseitige Bereich 22 des als Stütze dienenden Halters 12 in die Bohrung 4 des Rohrstutzens 2 hinein und stützt sich bei der Montage in der Bohrung bzw. an der Bohrungskon tur ab. Der stutzenseitige Bereich 22 geht in eine umlaufende Abschrägung 23 über, die verformbar ist, was insbesondere bei Ausführungsformen not wendig ist, bei denen der Bereich nicht in die Bohrung 4 hineinragt, wie sich dies aus Fig. 1, rechte Darstellung, ergibt. Hierbei liegt die im einge bauten Zustand verformte Abschrägung 23 auf der Rohrstutzenstirnfläche 19 auf. In jedem Falle bleibt jedoch die Form der Kammer 16 für die Innendichtung 11 im zusammengebauten Zustand im wesentlichen in ihrer Form erhalten.According to Fig. 2, the lateral surface 21 of the holder 12 at the transition to the pipe socket 2 of the bore contour 6 of the pipe socket 2 is adapted (cf. also Fig. 1, left representation). Here, the neck-side area 22 of the holder 12 serving as a support projects into the bore 4 of the pipe socket 2 and is supported during assembly in the bore or on the bore cone. The socket-side area 22 merges into a circumferential bevel 23 , which is deformable, which is particularly necessary in embodiments in which the area does not protrude into the bore 4 , as can be seen in FIG. 1, right representation. Here, the bevel 23 deformed in the installed state rests on the pipe socket end face 19 . In any case, however, the shape of the chamber 16 for the inner seal 11 remains essentially in its shape in the assembled state.

Statt der dargestellten Ausbildung der Kammer 16 ist es natürlich ebenfalls möglich, die Kammer ohne Hinterschneidung auszubilden. In diesem Falle wäre dann die umlaufende Ausnehmung 17 entsprechend größer auszufüh ren. Hierbei ist der Außendurchmesser der Ringdichtung 11 größer als der Innendurchmesser des diese Dichtung aufnehmenden Bereichs, so daß zwi schen Verbindungsteil und darin aufgenommener Dichtung eine Reibung entsteht, die ein Herausfallen der Ringdichtung 11 und damit der Teile 12 und 15 verhindert.Instead of the design of the chamber 16 shown , it is of course also possible to design the chamber without an undercut. In this case, the circumferential recess 17 would then be correspondingly larger. Here, the outer diameter of the ring seal 11 is larger than the inner diameter of the area receiving this seal, so that there is friction between the connecting part and the seal received therein, which causes the ring seal 11 to fall out and thus the parts 12 and 15 prevented.

In Fig. 3 ist ein Prüfanschluß nach der Erfindung in teilweise geschnittener Darstellung gezeigt. Das Verbindungsteil 9 ist ersichtlich als Mutter 24 aus geführt. Die Ringdichtung 11 ist unverlierbar in der Kammer 16 gehalten, da zwischen dem unteren konischen Bereich 25 des Halters 12 und der Oberkante des Innengewindes 10 des Verbindungsteils 9 ein Ringspalt 26 vorgesehen ist, dessen Durchmesser geringer ist als der Durchmesser der Ringdichtung 11. Ersichtlich ragt der untere Teil des konischen Bereichs in den Bereich des Innengewindes 10. In Fig. 3, a test connection according to the invention in a partially sectioned representation. The connecting part 9 can be seen as a nut 24 out. The ring seal 11 is held captively in the chamber 16 , since an annular gap 26 is provided between the lower conical area 25 of the holder 12 and the upper edge of the internal thread 10 of the connecting part 9 , the diameter of which is smaller than the diameter of the ring seal 11 . The lower part of the conical region protrudes into the region of the internal thread 10 .

Zwischen der konischen Mantelfläche 21 und der an ihr anliegenden Ring dichtung 11 wird eine Reibkraft erzeugt, die ein vorzeitiges Austreten des Halters 12 vor der Endmontage des Anschlusses 7 verhindert.Between the conical lateral surface 21 and the ring seal 11 lying against it, a frictional force is generated which prevents the holder 12 from escaping prematurely before the terminal 7 is finally assembled.

BezugszeichenlisteReference list

1 Verrohrung
2 Verbindungs-, Rohrstutzen
3 Außengewinde
4 Bohrung
5 Bohrungskontur
6 Bohrungskontur
7 Prüfanschluß (Anschlußelement)
8 Ventiloberteil
9 Verbindungsteil
10 Innengewinde
11 Innendichtung
12 Halter
13 Ausdrehung
13′ Mittelbohrung
14 Sieb
15 Ventilelemente
15′ Ventilbohrung
16 Kammer
17 umlaufende Ausnehmung
18 Hinterschneidung
19 Rohrstutzenstirnfläche
20 Hinterschneidungsfläche
21 Mantelfläche
22 stutzenseitiger Bereich
23 Abschrägung
24 Mutter
25 konischer Bereich
26 Ringspalt
27 zylindrische Mantelfläche
28 Absatz 1 piping
2 connection and pipe sockets
3 external threads
4 hole
5 hole contour
6 hole contour
7 test connection (connection element)
8 valve bonnet
9 connecting part
10 internal threads
11 inner seal
12 holders
13 turn
13 ′ center hole
14 sieve
15 valve elements
15 ′ valve bore
16 chamber
17 circumferential recess
18 undercut
19 pipe socket end face
20 undercut surface
21 lateral surface
22 nozzle-side area
23 bevel
24 mother
25 conical area
26 annular gap
27 cylindrical surface
28 paragraph

Claims

1. Arrangement for connecting a tube ( 1 ) with a connecting element ( 7 ) in which a thread ( 3 ) of a connecting piece ( 2 ) of the tube ( 1 ) with a thread ( 10 ) of a connec tion part ( 9 ) of the connecting element cooperates and An installation space in the connection element and a seal ( 11 ) are provided, characterized in that for sealing a ring seal consisting of an elastomer ( 11 ) is provided, which with a substantially cylindrical holder ( 12 ) which has an installation space with in the sem housed parts ( 14 , 15 ) limits interacts such that it secures the holder ( 12 ) and the built-in parts ( 14 , 15 ) as a captive unit in the non-assembled state of the connection, with the screw connection Ver the ring seal ( 11 ) of the Thread preload is kept free.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the holder ( 12 ) has a circumferential groove or recess ( 17 ) which detects at least part of a chamber ( 16 ) in which the ring seal accommodated in the chamber ( 16 ) ( 11 ) abuts the holder ( 12 ).

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the connecting part ( 9 ) has an undercut ( 18 ) which alone or together with the recess ( 17 ) of the holder ( 12 ), the chamber ( 16 ) of the ring seal ( 11th ) forms.

4. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the ring seal ( 11 ) is held in the non-assembled state of the connection by friction in the chamber ( 16 ).

5. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that between the holder ( 12 ) and the connecting part ( 9 ) an annular gap ( 26 ) is formed, the diameter of which is smaller than the diameter of the ring seal ( 11 ).

6. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the holding element ( 12 ) as a mechanical installation space limitation when screwing the connection Ver by support on the end face ( 19 ) or the bore contour or a paragraph on the bore base of the connector ( 2 ) of the tube ( 1 ) is used.

7. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the nozzle-side region ( 22 ) of the holder ( 12 ) for adaptation to under different end faces of the nozzle ( 2 ) of the tube ( 1 ) is deformable ver.

8. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the nozzle-side area ( 22 ) of the holder ( 12 ) has a bevel ( 23 ) or material thinning.

9. Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the nozzle-side area ( 22 ) projects into the bore ( 4 ) of the pipe socket ( 2 ).

10. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the man telfläche ( 21 ) of the holder ( 12 ) at least at the transition to the pipe socket ( 2 ) of the bore contour ( 5 , 6 ) of the pipe socket ( 2 ) adapted is.

11. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the inner seal ( 11 ), which is preferably designed as a round cord ring, at least with little tension on the or through the recess ( 17 ) formed outer surface (s) of the holder (12) abuts and holds the holder (12) captive in the connecting element (9).

12. The arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the holder ( 12 ) is positively received in a recess ( 13 ) of the connec tion element ( 9 ).